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High-Resolution Analysis of Earthquake Source Processes Using 3-D Green's Functions

使用 3-D 格林函数对震源过程进行高分辨率分析

基本信息

批准号：
15540403
负责人：
KOTETSU Kazuki
金额：
$ 2.37万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15540403/
关键词：
source process Green's function 3-D structure strong ground motion crustal deformation 震源過程

项目摘要

In order to know detailed source processes with high resolution, we have to analyze high-frequency ground motions reflecting them. This implies that we have to carry out analyses using Green's functions calculated in a realistic 3-D underground structure, because the details of the structure are effective on high-frequency ground motions. In this study we have developed a method of high-resolution analysis of source processes with 3-D Green's functions, and applied it to observed records of large earthquakes in Japan. In 2003, we made a 3-D structure model and developed the voxel finite element method. We then applied them to the 1995 Kobe earthquake for their verification. In 2004, we further applied them to records of recent earhquakes in and outside Japan (Miyagi ken Hokubu earthquake, Tokachi-oki earthquake, Duzce earthquake, etc.). We first performed preliminary analyses using Green's functions for a 1-D structure model and a halfspace, and then applied 3-D Green's functions. However, it is difficult to construct the 3-D models and it takes a long time to numerically compute Green's functions in them. So we made various 1-D models for observation stations and combine them into a pseudo-3D model. (Hikima and Koketsu, 2005). We carried out high-resolution analyses of the mainshocks and aftershocks of the Miyagi-ken Hokubu and Chuetsu earthquake sequences using these pseudo 3D Green's functions. The west off Fukuoka prefecture earthquake occurred on March 20, 2005 near the end of the project term. We verified the method developed by applying it to this earthquake.

为了高分辨率地了解震源过程的细节，必须对反映震源过程的高频地震动进行分析。这意味着，我们必须进行分析，使用绿色的功能计算在一个现实的三维地下结构，因为结构的细节是有效的高频地面运动。在这项研究中，我们已经开发了一种高分辨率的分析方法的震源过程与3-D绿色的功能，并将其应用于日本的大地震观测记录。2003年，我们建立了三维结构模型，并发展了体素有限元方法。然后，我们将它们应用于1995年的科比地震进行验证。2004年，我们进一步将其应用于日本国内外的近期地震记录（宫城县北部地震、十胜冲地震、杜兹策地震等）。我们首先进行了初步的分析，使用绿色函数的1-D结构模型和半空间，然后应用3-D绿色函数。然而，这是很难建立的三维模型，它需要很长的时间来数值计算绿色的功能，其中。因此，我们制作了各种观测站的一维模型，并将它们联合收割机组合成一个伪三维模型。（Hikima和Koketsu，2005年）。我们使用这些伪三维绿色函数对宫城县北部地震和中越地震序列的主震和余震进行了高分辨率分析。福冈县以西的地震发生在2005年3月20日，接近项目期限结束。并将其应用于此次地震，验证了所提出的方法。